Echokardiographische Beurteilung des rechten Herzens bei Mäusen
Summary
Dieser Artikel enthält ein Protokoll für die echokardiographische Beurteilung der Rechtsherzgröße und Lungenhochdruck bei Mäusen. Die Anwendungen umfassen Phänotyp Bestimmung und Serienbewertung in transgenen und Toxin-induzierten Maus-Modellen der Kardiomyopathie und Lungengefäßerkrankung.
Abstract
Transgene und toxische Modelle der pulmonalen arteriellen Hypertonie (PAH) werden häufig verwendet, um die Pathophysiologie der PAH zu untersuchen und mögliche Therapien zu untersuchen. Angesichts der Kosten und Zeit bei der Schaffung von Tiermodellen der Krankheit beteiligt ist, ist es entscheidend, dass Forscher haben Werkzeuge, um die phänotypische Expression Krankheit genau zu beurteilen. Rechts Dysfunktion ist der Haupt Manifestation von Lungenbluthochdruck. Die Echokardiographie ist die Hauptstütze der nicht-invasiven Beurteilung der rechtsventrikulären Funktion in Nagetiermodellen und hat den Vorteil der klaren Übersetzung für Menschen, bei denen das gleiche Werkzeug verwendet wird. Veröffentlicht Echokardiographie Protokolle in Mausmodellen von PAH fehlen.
In diesem Artikel beschreiben wir ein Protokoll für die Beurteilung der RV-und Lungengefäßfunktion in einem Mausmodell der PAH mit einer dominanten negativen BMPRII Mutation, jedoch ist dieses Protokoll für alle Erkrankungen des Lungengefäßsystems oder rechten Herzen. Wireine ausführliche Beschreibung der Tierpräparation, Bildaufnahme und Berechnung von hämodynamischen Schlagvolumen, Herzminutenvolumen und einer Schätzung des Lungenarteriendrucks.
Introduction
Erhöhte Lungendruck und der rechten Herzkammer (RV) Dysfunktion sind die Markenzeichen des Lungengefäßkrankheiten in Tiermodellen und menschlichen Patienten mit pulmonaler arterieller Hypertonie (PAH). Transgene und toxisch (zB Monocrotalin oder Hypoxie) Modelle der PAH sind weit verbreitet, um die Pathophysiologie der PAH zu untersuchen und mögliche Therapien zu untersuchen. Angesichts der Kosten und Zeit bei der Schaffung von Tiermodellen der Krankheit beteiligt ist, ist es entscheidend, dass Forscher haben Werkzeuge, um die phänotypische Expression Krankheit genau zu beurteilen.
Die Echokardiographie ist die Hauptstütze der nicht-invasiven Beurteilung der Herzfunktion in Nagetiermodellen 1,2. Die Echokardiographie hat den Vorteil der klaren Übersetzung für Menschen, bei denen das gleiche Werkzeug verwendet wird. Darüber hinaus zeigen einige genetische Modelle unvollständiger Penetranz 3, die Fähigkeit, nicht-invasiv zu identifizieren betroffenen Tiere spart wertvolle Zeit und Ressourcen. Nicht-invasive Beurteilung der disease Schwere, ohne ein Tier erlaubt auch Forscher seriell die Auswirkungen der Untersuchungs Therapien zu studieren. Dies ist besonders wichtig angesichts der Schnelligkeit, mit der Translationstherapien für den menschlichen Versuchen 4,5 Fortschritt.
Beim Menschen ist echokardiographische Beurteilung der RV Größe und Lungenhochdruck besonders schwierig wegen der retrosternalen Position und unregelmäßige Form des RV 6. Nager-Modelle haben die zusätzlichen Herausforderungen des geringen Größe und extrem schnelle Herzfrequenzen (300-700 Beat / min). Jüngste Fortschritte einschließlich höhere Bildraten und kleinere Messwandler Bildqualität und erlaubt sogar bewusst Bildgebung in einigen experimentellen Protokolle verbessert, obwohl die meisten Nager-Bildgebung wird unter Narkose durchgeführt 7,8. Ausgezeichnete experimentelle Protokolle der Echokardiographie in Rattenmodellen von PAH sind beschrieben und validiert sowohl gegen invasive Hämodynamik MRI und 1,9 worden. Allerdings veröffentlicht EchokardiographieProtokolle in Mausmodellen von PAH fehlen.
In diesem Artikel beschreiben wir ein Protokoll für die Beurteilung der RV-und Lungengefäßfunktion in einem Mausmodell der PAH mit einer dominanten negativen BMPRII Mutation und einem Modell der isolierten RV Nachlast nach Lungenarterie Streifenbildung, jedoch ist dieses Protokoll für alle Krankheiten, die die Lungengefäßen oder rechten Herzen. Wir beschreiben, Tier Vorbereitung und detaillierte Bewertung der RV Größe und Funktion sowie die wichtigsten Lungenarterie Größe (PA). Wir zeigen auch die Techniken und Berechnungen erforderlich, um das Schlagvolumen und Herzzeitvolumen zu schätzen. Technische Beschränkungen entgegenstehen Doppler genaue Schätzungen der Lungendruck, aber wir haben uns gut validierten Surrogat menschlichen, Lungenarterie Beschleunigungszeit, PA-Druck schätzen aufgebracht.
Protocol
Representative Results
Discussion
Mausmodelle der Erkrankung, entweder transgenen oder Toxin bezogenen benötigen phänotypische Validierung, dass das Modell tatsächlich rekapituliert die menschliche Krankheit es ist beabsichtigt, zu emulieren. Diese Überprüfung kann oft durch die Anwesenheit oder Abwesenheit eines bestimmten Merkmals erreicht werden, beispielsweise die Entwicklung eines Tumors. Jedoch Modelle, die in hämodynamischen Anomalien wie Aortakonstriktion Modelle der linksventrikulären Hypertrophie oder unsere transgenen Modell PAK sind s…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Vevo 770 High Resolution Micro-Ultrasound System | Visualsonics Inc. | get more info at www.visualsonics.com/products | |
| RMV (Real-Time MicroVisualization) 704B 40 mH Scanhead w/ Encapsulated Transducer | Visualsonics Inc. | get more info at www.visualsonics.com/products | |
| Vevo Integrated Rail System including the Physioogical Monitoring System | Visualsonics Inc. | get more info at www.visualsonics.com/products | |
| Computer Monitor set up for use with the Vevo770 | DELL or other General Supplier | ||
| Computer Mouse set up for use with the Vevo770 | General Supplier | ||
| Vevo770 Cardiac Package Software | Visualsonics Inc. | get more info at www.visualsonics.com/products | |
| VetEquip Portable Tabletop Anesthesia Machine with an Isoflurane Vaporizer | VetEquip | get more info at vetequip.com | |
| Activated Charcoal Waste Gas Containers | VetEquip/Vaporguard | 931401 | get more info at vetequip.com |
| Puralube Eye Ointment | Henry Schein | get more info at henryschein.com | |
| Ecogel 100 Ultrasound Gel | EcoMed Pharmaceuticals | 30GB | get more info at ecomed.com |
| 3M Transpore Tape | Fisher Scientific | 1527-0 | get more info at fishersci.com |
| Small Flathead Screwdriver | General Supplier | ||
| Sterile H2O | DDI H2O from faucet and then autoclave | ||
| 6 in Cotton Tipped Applicators | Fisher Scientific | get more info at fishersci.com | |
| Nair (depilatory cream) | General Supplier | ||
| 2 in x 2 in Gauze Sponges | Fisher Scientific | get more info at fishersci.com |
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